氣象儀器設(shè)備性能測試方法 溫度 編制說明

1《氣象儀器設(shè)備性能測試方法溫度》一、工作簡況（包括任務(wù)來源、協(xié)作單位、主要工作過程、主要起草人及其所做的工作等）1.任務(wù)來源2.背景綜述及分析（1）行業(yè)應(yīng)用需求及分析根據(jù)前期對溫度傳感器應(yīng)用及市場上日益多化的氣壓傳感器調(diào)研情況，針對現(xiàn)用的各類氣壓測量儀器，提出統(tǒng)一性能測試方法。本規(guī)范針對的溫度儀器測量儀器為測量范圍（-50~+80）℃,主要用與氣象相關(guān)的溫度觀測業(yè)務(wù)。a)溫度傳感器應(yīng)用行業(yè)日益廣泛，已不僅僅限于氣象行業(yè)，在航空、水文、海洋及能源等方面都發(fā)揮了重要作用。b)現(xiàn)行的溫度傳感器相關(guān)規(guī)范已無法完全覆蓋溫度傳感器的發(fā)展，原先的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)僅覆蓋了水銀溫度計(jì)、雙金屬溫度表兩類老式氣壓傳感器。c)現(xiàn)行的溫度傳感器以鉑電阻溫度計(jì)為主，仍有少量水銀溫度計(jì)、雙金屬溫度表繼續(xù)使用。d)調(diào)研軍用溫度傳感器，以鉑電阻溫度計(jì)、水銀溫度計(jì)、雙金屬溫度表為主，在原理結(jié)構(gòu)。指標(biāo)要求、應(yīng)用場景等基本和氣象行業(yè)一致。因此氣象溫度儀器性能測試方法可以代表覆蓋各個(gè)行業(yè)的需求（2）氣象用溫度儀器性能測試規(guī)范調(diào)研現(xiàn)行的氣象溫度設(shè)備性能測試方法僅有兩個(gè)行業(yè)級的標(biāo)準(zhǔn)涉及，分別是QX/T24-2004《氣象用鉑電阻溫度傳感器》和QX/T28-2004《雙金屬溫度計(jì)》，由于發(fā)布時(shí)間較少，對儀器的性能要求與現(xiàn)行的規(guī)范不符，存在合格判定沖突的現(xiàn)象，因此無法繼續(xù)使用，同時(shí)隨著溫度傳感器的更新發(fā)展，測試的配套設(shè)備也隨之進(jìn)行了技術(shù)革新，現(xiàn)行的文件已滿足不了應(yīng)用需求，因此申請了制定本文件進(jìn)行相關(guān)性能指標(biāo)及測試方法的約束。（3）溫度區(qū)域設(shè)定說明由于中國幅員遼闊，地形復(fù)雜，其中溫度測量儀器主要用于測量空氣溫度及土壤溫度，不僅要考慮北方觀測，也要考慮南方觀測。根據(jù)對氣象信息的調(diào)研，-50℃~+80℃基本能夠覆蓋自然界的溫度，其中+50℃~+80℃主要用于土壤溫度。23.起草單位本文件由中國人民解放軍61540部隊(duì)負(fù)責(zé)起草，新疆維吾爾自治區(qū)氣象局、中國氣象局氣象探測中心、云遙宇航科技有限公司、遼寧省氣象局協(xié)助起草。4.標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及其所做的工作本文件主要起草人為：序號姓名承擔(dān)內(nèi)容姜明波負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的總體設(shè)計(jì)，提出標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)框架和內(nèi)容，負(fù)責(zé)編制過程中主要試驗(yàn)設(shè)計(jì)、協(xié)調(diào)及標(biāo)準(zhǔn)編制進(jìn)度管理。2.殷星晨負(fù)責(zé)主要內(nèi)容的起草、制定和修訂。李松奎負(fù)責(zé)收集相關(guān)引證、參考資料，對標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化、補(bǔ)充、修改和審訂，參與相關(guān)試驗(yàn)研究。4.崇偉負(fù)責(zé)對標(biāo)準(zhǔn)部分內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化，協(xié)助完成設(shè)備性能測試試驗(yàn)。李峰輝負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的總體把關(guān)，對標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容進(jìn)行指導(dǎo)。沙莉測試數(shù)據(jù)和測試方法的驗(yàn)證7.朱明宇負(fù)責(zé)對標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容提出補(bǔ)充和修改意見，負(fù)責(zé)對標(biāo)準(zhǔn)文本內(nèi)容和格式進(jìn)行審核，協(xié)助完成相關(guān)引證收集和試驗(yàn)測試。4.主要工作過程（1）2021年8月，由國家市場監(jiān)督管理總局立項(xiàng)，下達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)編寫任務(wù)。（2）2021年10月，中國氣象局氣象探測中心組織成立了標(biāo)準(zhǔn)起草工作組，制定了編寫方案，明確了編寫人員分工、時(shí)間進(jìn)度、編寫原則和內(nèi)容等，提出標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)。（3）2021年11月-2022年3月，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組主要成員對標(biāo)準(zhǔn)草案進(jìn)行了補(bǔ)充和細(xì)化，形成了標(biāo)準(zhǔn)草稿的第1稿。（4）2022年3月-12月，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組成員開展了相關(guān)文獻(xiàn)調(diào)研工作，并著重開展相關(guān)試驗(yàn)，積累大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，起草組對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析論證，形成初步方法，并撰寫文本。（5）2023年1月-2023年6月，對標(biāo)準(zhǔn)文本進(jìn)行了討論，并提出修改建議，編制第2稿。標(biāo)準(zhǔn)起草工作組根據(jù)階段性專家意見，進(jìn)一步深入研究相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、文獻(xiàn)及試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對標(biāo)準(zhǔn)文本及編制說明進(jìn)行了修改完善，形成征求意見稿。二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的論據(jù)31.編制原則本文件的編制，主要遵循的原則是：科學(xué)性、準(zhǔn)確性、可操作性、適應(yīng)性及經(jīng)濟(jì)性。（1）科學(xué)性。標(biāo)準(zhǔn)制訂應(yīng)充分參考國內(nèi)有關(guān)溫度測量儀器性能測試技術(shù)和方法的文獻(xiàn)以及《中華人民共和國氣象法》行業(yè)法規(guī)，并結(jié)合溫度測量儀器性能測試技術(shù)的研究、目前相關(guān)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平、我國現(xiàn)有的測試方法和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，開展相關(guān)的試驗(yàn)、測試、分析和研究工作。（2）準(zhǔn)確性。標(biāo)準(zhǔn)制訂應(yīng)緊密結(jié)合實(shí)際的業(yè)務(wù)和服務(wù)應(yīng)用，以查閱科技文獻(xiàn)、開展理論驗(yàn)證及試驗(yàn)室測試等方式，進(jìn)行溫度測量儀器準(zhǔn)確性驗(yàn)證及分析，為標(biāo)準(zhǔn)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)提供依據(jù)。（3）可操作性。標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)廣泛征求管理、科研、業(yè)務(wù)人員及儀器研發(fā)和生產(chǎn)廠商的意見，開展相關(guān)調(diào)研工作，在內(nèi)容上充分考慮標(biāo)準(zhǔn)的可操作性，盡可能給出量化指標(biāo)。（4）適應(yīng)性。標(biāo)準(zhǔn)制訂過程溫度測量儀器性能全面考量，同時(shí)充分利用大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)印證標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的指標(biāo)不存在限制性條款，對溫度測量儀器的發(fā)展具有較好促進(jìn)作（5）經(jīng)濟(jì)性。標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)濟(jì)性是衡量標(biāo)準(zhǔn)是否可行的重要指標(biāo)。在制訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)對技術(shù)的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)上的合理性應(yīng)充分考慮，在滿足氣象業(yè)務(wù)需求的情況下，對技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)合理性進(jìn)行全面分析和權(quán)衡，以保證標(biāo)準(zhǔn)具備更廣泛的適用性。2.主要內(nèi)容及確定主要內(nèi)容的依據(jù)（1）結(jié)構(gòu)和內(nèi)容本文件除前言外，全文共分7部分，主要包括范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、測量原理、測試設(shè)備、測試方法和測試報(bào)告。（2）主要依據(jù)本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。采用GB/T37467-2019《氣象儀器術(shù)語》、QX/T24-2004《氣象用鉑電阻溫度傳感器》和QX/T28-2004《雙金屬溫度計(jì)》中的內(nèi)容進(jìn)行本文件規(guī)范性引用并構(gòu)成本文件必不可少的條款。三、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）的分析、綜述報(bào)告，技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效果1.主要分析1.1測試點(diǎn)選擇4根據(jù)QX/T24-2004《氣象用鉑電阻溫度傳感器》及QX/T28-2004《雙金屬溫度計(jì)》中對于測試點(diǎn)的選擇，對-50℃~+80℃范圍內(nèi)，每隔10℃選擇一個(gè)測試點(diǎn)。1.2測試方法分析以在0℃、-20℃、+20℃、+50℃點(diǎn)，以0239、0241、0240號傳感器的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為例，對測試方法進(jìn)行驗(yàn)證。按本方法征求意見稿的測試方法，進(jìn)行4次測試，測試結(jié)果見表1：表1測試結(jié)果測試點(diǎn)023902410240誤差誤差誤差00.00+0.01-0.02-20-0.03-0.03-0.05+20+0.04+0.03+0.01+50+0.09+0.07+0.05根據(jù)上表，該方法能夠?qū)崿F(xiàn)對儀器性能的測試，并能夠以誤差的形式體現(xiàn)儀器性能。2.預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效果本文件的實(shí)施將使我國溫度測量儀器性能指標(biāo)統(tǒng)一規(guī)范化，有助于量值溯源和傳遞的準(zhǔn)確性和覆蓋性，并為氣象行業(yè)以外的溫度測量儀器需求提供參考。具有較好的社會(huì)效益的同時(shí)，還具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。四、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度，以及與國際、國外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對比情況，或與測試的國外樣品、樣機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)對比情況目前行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有執(zhí)行，但已不滿足大氣壓測量儀器的發(fā)展需求，因此制定國家級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行行業(yè)覆蓋和指標(biāo)作用。五、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系本標(biāo)與現(xiàn)行有關(guān)法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)等沒有矛盾。六、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)七、標(biāo)準(zhǔn)作為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)或推薦性標(biāo)準(zhǔn)的建議本文件為推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)。八、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議作